JP2016223808A - 電流センサ - Google Patents

Abstract

【課題】複数チャネルの電流センサにおいて、複数の電流経路とデバイス端子との間の絶縁耐圧を維持しつつパッケージ全体をコンパクトに形成する。
【解決手段】電流センサ１００は、パッケージ９、それぞれパッケージ９の第１辺９ａ側に設けられた第１電流端子２２ａ，２４ａから第１辺９ａ側に設けられた第２電流端子２２ｅ，２４ｅへと至る２つの電流経路２２，２４、パッケージ９内で平面視において２つの電流経路２２，２４にそれぞれ囲まれる領域に設けられた第１磁気センサ３２，３４、パッケージ内で２つの電流経路２２，２４よりも第２辺９ｂに近い位置に設けられ、第１磁気センサ３２，３４からの出力信号を処理する信号処理デバイス４２，４４、およびパッケージ９の第２辺９ｂ側に設けられ、少なくとも信号処理デバイス４２，４４のいずれかに接続されるデバイス端子１７を備える。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、電流センサに関する。

磁気センサを用いて電流の量を検出する電流センサが知られている。例えば特許文献１には、２つの電流経路およびこれら２つの電流経路のそれぞれに並設された２つの磁気センサを有する２チャネルの電流センサが開示されている。電流センサは、それぞれの電流経路に電流が入力されると、その電流により電流経路の周囲に発生する磁場をその電流経路に並設された磁気センサを用いて検出して、電流の量に応じた出力信号を出力する。
特許文献１ 米国特許出願公開第２０１３／０２６５０４１号明細書

上述の電流センサは、電流経路と、センサの出力信号を出力するデバイス端子を備えており、電流経路の一部とデバイス端子の一部がパッケージから露出している。上述の電流センサは、電流経路のパッケージから露出している部分と、デバイス端子のパッケージから露出している部分との距離が接近しているため電流経路とデバイス端子との間の絶縁耐圧が低いという問題がある。絶縁耐圧を改善するために電流経路とデバイス端子とを十分離間して電流センサをパッケージすると、電流センサ全体が大きくなってしまう。

本発明の第１の態様においては、パッケージと、パッケージの第１辺側に設けられた第１電流端子から第１辺側に設けられた第２電流端子へと至る複数の電流経路と、パッケージ内における、パッケージの上面側から見て複数の電流経路のいずれかに囲まれる領域に設けられた第１磁気センサと、パッケージ内において複数の電流経路よりも第１辺に対向する第２辺に近い位置に設けられ、第１磁気センサからの出力信号を処理する信号処理デバイスと、パッケージの第２辺側に設けられ、少なくとも１つの信号処理デバイスに接続されるデバイス端子と、を備える電流センサを提供する。

なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

平面視における電流センサの内部構成を示す。 側面視における電流センサの内部構成を示す。 平面視における第１の変形例に係る電流センサの内部構成を示す。 平面視における第２の変形例に係る電流センサの内部構成を示す。 平面視における第３の変形例に係る電流センサの内部構成を示す。 平面視における第４の変形例に係る電流センサの内部構成を示す。 平面視における第５の変形例に係る電流センサの内部構成を示す。 側面視における第５の変形例に係る電流センサの内部構成を示す。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１Ａおよび図１Ｂは、それぞれ平面視および側面視において、電流センサ１００の内部構成を示す。ここで、図１Ａにおける上下方向を縦方向、図１Ａ及び図１Ｂにおける左右方向を横方向、および図１Ｂにおける上下方向を高さ方向とする。電流センサ１００は、複数の磁気センサを用いて複数の電流の量を検出する複数チャネルの電流センサであり、複数の電流経路とデバイス端子との間を十分離間して絶縁耐圧を維持しつつパッケージ全体をコンパクトに成形することを目的とする。

電流センサ１００は、パッケージ９、ベース１０、複数のデバイス端子１７、絶縁体１８、２つの電流経路２２，２４、２つの第１磁気センサ３２，３４、２つの第２磁気センサ３３，３５、および２つの信号処理デバイス４２，４４を備える。なお、２つの電流経路２２，２４を含んで第１リードフレーム２０が構成され、２つの信号処理デバイス４２，４４が搭載されるベース１０および複数のデバイス端子１７を含んで第２リードフレーム１９が構成される。

パッケージ９は、後述するベース１０が有する２つのデバイス端子１５，１６、複数のデバイス端子１７、および２つの電流経路２２，２４のそれぞれの端子部の底面および先端面を除いて、電流センサ１００の構成各部をその内部に封止して保護する。パッケージ９は、例えば、エポキシなどの絶縁性に優れた封止樹脂を用いてモールド成形することで、矩形状の上面（すなわち、図１Ａにおける手前側の一面）および上面の一辺の長さより小さい厚さを有する直方体状に成形される。なお、パッケージ９の一辺（すなわち、図１Ａおよび図１Ｂにおける左側の辺）を第１辺９ａ、第１辺９ａに対向する別の辺（すなわち、図１Ａおよび図１Ｂにおける右側の辺）を第２辺９ｂとする。

ベース１０は、第１磁気センサ３２，３４、第２磁気センサ３３，３５、および信号処理デバイス４２，４４を支持する。ベース１０は、特に信号処理デバイス４２，４４が発する熱を放熱するために、例えば熱伝導率の高い金属を用いて板状に成形される。ベース１０は、本体１１、突出部１２，１３，１４、およびデバイス端子１５，１６を有する。

本体１１は、平面視において、信号処理デバイス４２，４４を支持するのに十分な大きさの略矩形状を有する。本体１１には、短手方向の一側の辺（すなわち、図１Ａにおける右側の辺）の中央に矩形状の切欠き１１ａが形成されている。本体１１は、その長手を縦方向に向け、切欠き１１ａを第２辺９ｂに向けて、パッケージ９のほぼ中央に配置される。本体１１に切欠き１１ａを入れることで信号処理デバイス４２，４４の位置ずれのチェックが容易となる。

突出部１２，１３，１４は、それぞれ本体１１の短手方向の他側の辺（すなわち、図１Ａにおける左側の辺）の一端（すなわち、図１Ａにおける上端）、中央、および他端（すなわち、図１Ａにおける下端）から、第１辺９ａに向かって突出する。

デバイス端子１５，１６は、それぞれ本体１１の短手方向の一側の辺の一端（すなわち、図１Ａにおける上端）および他端（すなわち、図１Ａにおける下端）から、第２辺９ｂまで延びる。デバイス端子１５，１６は、段差加工により高さ方向に段差を設けて基端に対して先端を下げることにより、それらの先端にそれぞれ端子部１５ａ，１６ａを形成する。

ベース１０は、デバイス端子１５，１６の端子部１５ａ，１６ａの底面および先端面をそれぞれパッケージ９の底面および右側面に面一に露出して（すなわち、端子部１５ａ，１６ａをパッケージ９から突出しないで）、パッケージ９内に封止されている。それにより、パッケージ９は、デバイス端子１５，１６にリードを持たないリードレスパッケージとして成形される。

上述の構成のリードレスパッケージでは、デバイス端子１５，１６の端子部１５ａ，１６ａは、電流センサ１００をプリント配線基板等の外部基板上に実装した場合に、外部基板上に配設された配線等に接合される。このとき、２つの信号処理デバイス４２，４４を支持するベース１０の本体１１がパッケージに使用された封止樹脂により外部基板から離間することで、２つの信号処理デバイス４２，４４と外部基板との間の絶縁耐圧が得られる。

複数のデバイス端子１７は、デバイス端子１５，１６とともに、信号処理デバイス４２，４４から出力される電流の検出結果を外部デバイスに出力するための２次導体である。この他、複数のデバイス端子１７は、デバイス端子１５，１６とともに、信号処理デバイス４２，４４に電源や動作パラメーターを与えるために用いられる。本実施形態では、デバイス端子１７は第２辺９ｂに設けられる。デバイス端子１７は、金属を用いて矩形板状に成形される。

本実施形態では、一例として８つのデバイス端子１７が、それらの長手を横方向に向けて、ベース１０のデバイス端子１５，１６の間に等間隔に配列される。８つのデバイス端子１７のうちの７つは本体１１の短手方向の一側の辺（すなわち、図１Ａにおける右側の辺）の近傍から、残りの１つは切欠き１１ａ内から、第２辺９ｂまで延びる。８つのデバイス端子１７は、段差加工により高さ方向に段差を設けて基端に対して先端を下げることにより、それらの先端に端子部１７ａを形成する。

デバイス端子１７は、端子部１７ａの底面および先端面をそれぞれパッケージ９の底面および右側面に面一に露出して（すなわち、端子部１７ａをパッケージ９から突出させずに）、パッケージ９内に封止されている。それにより、パッケージ９は、複数のデバイス端子１７にリードを持たないリードレスパッケージとして成形される。この構成のリードレスパッケージでは、デバイス端子１７の端子部１７ａは、電流センサ１００を例えば外部基板上に実装した場合に、外部基板上に配設された配線等に接合される。

絶縁体１８は、第１磁気センサ３２，３４および第２磁気センサ３３，３５を支持する矩形状のシートまたはフィルムであり、一例としてポリイミドテープ等の絶縁耐圧の高い素材を有する。絶縁体１８は、その長手を縦方向に向け、長手の一端、中央、および他端をそれぞれベース１０の突出部１２，１３，１４の下面に貼り付けて突出部１２，１４の間に架けることで、ベース１０に保持されている。

２つの電流経路２２，２４は、電流センサ１００により検出される電流を通電する１次導体である。本実施形態では、電流経路２２，２４は、第１辺９ａに、縦方向の一側および他側（すなわち、図１Ａにおける上側および下側）にそれぞれ配置される。電流経路２２，２４は、第１辺９ａに設けられる第１電流端子２２ａ，２４ａから第１辺９ａに設けられる第２電流端子２２ｅ，２４ｅへと至るＵ字状に成形される。電流経路２２，２４は、金属を用いて成形される。

電流経路２２は、第１および第２電流端子（単に端子部とも呼ぶ）２２ａ，２２ｅ、段差部２２ｂ，２２ｄ、曲部２２ｃ、および延設部２２ｆを含む。

端子部２２ａ，２２ｅは、平面視において一軸方向（すなわち、縦方向）を長手とする矩形状を有する。端子部２２ａ，２２ｅは、一軸方向に直交する方向（すなわち、横方向）の一端の中央に切欠きが形成されている。

段差部２２ｂ，２２ｄは、平面視において端子部２２ａ，２２ｅと等しい縦方向の幅の矩形状を有する。段差部２２ｂ，２２ｄは、それぞれ端子部２２ａ，２２ｅの横方向の他端を後述する曲部２２ｃの２つの脚部に一体的に接続する。

曲部２２ｃは、２つの脚部およびこれら２つの脚部を繋ぐ繋部を有する。２つの脚部は、段差部２２ｂ，２２ｄより小さい縦方向の幅を有する。曲部２２ｃは、繋部の長手を縦方向に向け、その両端から２つの脚部を横方向に延伸する。ここで、２つの脚部の離間距離は、第１磁気センサ３２の幅より大きい。

延設部２２ｆは、曲部２２ｃと等しい幅を有し、その基端を曲部２２ｃの繋部の一端（すなわち、図１Ａにおける下端）に一体的に接続し、その先端を横方向（すなわち、曲部２２ｃの２つの脚部が繋部から延伸する方向）に屈曲する。ここで、延設部２２ｆの先端とこれに隣接する曲部２２ｃの脚部との離間距離は、第２磁気センサ３３の幅より大きい。

電流経路２２の端子部２２ａ，２２ｅは、段差加工により高さ方向に段差を設けて段差部２２ｂ，２２ｄに対して下げることにより、電流端子を形成する。これとともに、端子部２２ａ，２２ｅに対する段差部２２ｂ，２２ｄの高さは、端子部１５ａ，１６ａ，１７ａに対するベース１０の本体１１および突出部１２，１３，１４の高さに等しくなる。

さらに、電流経路２２の曲部２２ｃおよび延設部２２ｆは、段差加工により高さ方向に段差を設けて段差部２２ｂ，２２ｄに対して上げられる。それにより、曲部２２ｃおよび延設部２２ｆの底面は、ベース１０の突出部１２，１３，１４の底面に貼り付けられた絶縁体１８の上面より高くなる。すなわち、第１リードフレーム２０は、後述するように第１磁気センサ３２の周囲を囲む曲部２２ｃにおいて、第２リードフレーム１９におけるデバイス端子１５，１６の端子部１５ａ，１６ａの底面（すなわち、パッケージ９の下面）からデバイス端子１５，１６の基端、そしてより内部側へと段差加工されたベース１０の突出部１２，１３，１４よりもさらに上側に段差加工されている。それにより、電流経路２２を含む１次導体とデバイス端子１５，１６，１７を含む２次導体に接続する絶縁体１８とが離間することで、パッケージ９内における１次導体と２次導体との間で高い絶縁耐圧が得られる。

電流経路２４は、第１および第２電流端子（単に端子部とも呼ぶ）２４ａ，２４ｅ、段差部２４ｂ，２４ｄ、曲部２４ｃ、および延設部２４ｆを含む。これらの各部は、それぞれ、電流経路２２の端子部２２ａ，２２ｅ、段差部２２ｂ，２２ｄ、曲部２２ｃ、および延設部２２ｆと同様に形成される。ただし、延設部２４ｆは、その基端を曲部２４ｃの繋部の（すなわち、図１Ａにおける上端）に一体的に接続する。

電流経路２４の端子部２４ａ，２４ｅは、電流経路２２の端子部２２ａ，２２ｅと同様に段差加工が施されて、電流端子を形成する。これとともに、端子部２４ａ，２４ｅに対する段差部２２ｂ，２２ｄの高さは、端子部１５ａ，１６ａ，１７ａに対するベース１０の本体１１および突出部１２，１３，１４の高さに等しくなる。

また、電流経路２４の曲部２４ｃおよび延設部２４ｆは、電流経路２２の曲部２２ｃおよび延設部２２ｆと同様に段差加工が施されて、段差部２４ｂ，２４ｄに対して上げられる。それにより、曲部２４ｃおよび延設部２４ｆの底面は、ベース１０の突出部１２，１３，１４の底面に貼り付けられた絶縁体１８の上面の上に位置する。すなわち、第１リードフレーム２０は、後述するように第１磁気センサ３４の周囲を囲む曲部２４ｃにおいて、第２リードフレーム１９におけるデバイス端子１５，１６の端子部１５ａ，１６ａの底面（すなわち、パッケージ９の下面）からデバイス端子１５，１６の基端、そしてより内部側へと段差加工されたベース１０の突出部１２，１３，１４よりもさらに上側に段差加工されている。それにより、電流経路２４を含む１次導体とデバイス端子１５，１６，１７を含む２次導体に接続する絶縁体１８とが離間することで、パッケージ９内における１次導体と２次導体との間で高い絶縁耐圧が得られる。

電流経路２２は、曲部２２ｃおよび延設部２２ｆをベース１０の突出部１２，１３の間に配し、端子部２２ａ，２２ｅの底面および先端面をそれぞれパッケージ９の底面および左側面に面一に露出して（すなわち、端子部２２ａ，２２ｅをパッケージ９から突出しないで）、パッケージ９内に封止される。同様に、電流経路２４は、曲部２４ｃおよび延設部２４ｆをベース１０の突出部１３，１４の間に配し、端子部２４ａ，２４ｅの底面および先端面をそれぞれパッケージ９の底面および左側面に面一に露出して（すなわち、端子部２４ａ，２４ｅをパッケージ９から突出しないで）、パッケージ９内に封止される。それにより、パッケージ９は、電流経路２２，２４の端子部（第１および第２電流端子）２２ａ，２２ｅ，２４ａ，２４ｅにリードを持たないリードレスパッケージとして成形される。

上述の構成のリードレスパッケージでは、電流経路２２，２４の通電距離が短くなる分、電流経路２２，２４の抵抗値が小さくなり発熱量が小さくなる。また、外部基板への放熱性も向上するためより大きな量の電流を通電することができる。電流経路２２，２４の端子部２２ａ，２２ｅ，２４ａ，２４ｅは、電流センサ１００を例えば外部基板上に実装した場合に、外部基板上に配設された配線等に接合される。

２つの第１磁気センサ３２，３４は、それぞれ、電流経路２２，２４に通電される電流により発生する磁場を検出する。第１磁気センサ３２，３４として、例えば、ＩｎＡｓ、ＧａＡｓ等から構成される化合物半導体ホール素子、シリコンから構成されるホール素子（或いは増幅回路と一体化されたホールＩＣ）、および磁気抵抗素子を採用することができる。

第１磁気センサ３２は、絶縁体１８上で、平面視において電流経路２２に囲まれる曲部２２ｃの内側に配置される。ここで、第１磁気センサ３２の感磁面（すなわち、磁場を検出する検出面）は、本実施形態では、第１磁気センサ３２の上面に設けられている。第１磁気センサ３２の上面は、高さ方向に関して、電流経路２２が第１磁気センサ３２の周囲を囲む部分の上面および下面の間に、好ましくは電流経路２２の板厚の中心高さに位置決めされる。それにより、第１磁気センサ３２により、電流経路２２に通電する電流により発生する磁場を高いＳＮ比で検出することができる。

第１磁気センサ３４は、同様に、絶縁体１８上で、平面視において電流経路２４に囲まれる曲部２４ｃの内側に配置される。ここで、感磁面が設けられている第１磁気センサ３４の上面は、高さ方向に関して、電流経路２４が第１磁気センサ３４の周囲を囲む部分の上面および下面の間に、好ましくは電流経路２４の板厚の中心高さに位置決めされる。それにより、第１磁気センサ３４により、電流経路２４に通電する電流により発生する磁場を高いＳＮ比で検出することができる。

第１磁気センサ３２，３４は、それぞれ、ワイヤボンディングによって信号処理デバイス４２，４４に接続され、検出した磁場の強度に応じた電圧を出力信号として信号処理デバイス４２，４４に出力する。

第２磁気センサ３３は、電流経路２２の周囲に生じる外部磁場、電流経路２４に通電される電流により発生する磁場等のノイズを、第１磁気センサ３２と略等しく検出する。第１磁気センサ３２と第２電流センサ３３の差分を行うことで外部磁場や電流経路２４から発生する漏えい磁場の影響をキャンセルすることができる。

第２磁気センサ３５は、電流経路２４の周囲に生じる外部磁場、電流経路２２に通電される電流により発生する磁場等のノイズを、第１磁気センサ３４と略等しく検出する。第１磁気センサ３４と第２電流センサ３５の差分を行うことで外部磁場や電流経路２２から発生する漏えい磁場の影響をキャンセルすることができる。

第２磁気センサ３３，３５として、第１磁気センサ３２，３４と同様の素子を採用することができる。

第２磁気センサ３３は、電流経路２２に対応して、平面視において電流経路２２に囲まれる曲部２２ｃの外側であり、互いに隣接する２つの電流経路２２，２４に対応してこれらの間に配置される。ここで、第１および第２磁気センサ３２，３３の磁場検出の感度は、通常、環境温度に依存する。そこで本実施形態では、第２磁気センサ３３は、曲部２２ｃとこれに連接する延設部２２ｆとに囲まれる領域内に配置される。延設部２２ｆは、曲部２２ｃと同じ素材より一体的に形成されるため、電流が曲部２２ｃに通電することで発生する熱が延設部２２ｆに伝わり、第２磁気センサ３３は第１磁気センサ３２と近い温度環境下に置かれることとなる。それにより、第２磁気センサ３３の磁場検出の感度が第１磁気センサ３２のそれに等しくなる。従って、第２磁気センサ３３は、第１磁気センサ３２と等しく磁気ノイズを検出することができる。

第２磁気センサ３５は、電流経路２４に対応して、平面視において電流経路２４に囲まれる曲部２４ｃの外側であり、互いに隣接する２つの電流経路２２，２４に対応してこれらの間に配置される。ここで、第１および第２磁気センサ３４，３５の磁場検出の感度は、通常、環境温度に依存する。そこで本実施形態では、第２磁気センサ３５は、曲部２４ｃとこれに連接する延設部２４ｆとに囲まれる領域内に配置される。それにより、第２磁気センサ３５は第１磁気センサ３４と近い温度環境下に置かれることとなり、第２磁気センサ３５の磁場検出の感度が第１磁気センサ３４のそれに等しくなる。従って、第２磁気センサ３５は、第１磁気センサ３４と等しく磁気ノイズを検出することができる。

なお、第２磁気センサ３３，３５は、第１磁気センサ３２，３３と同様に絶縁体１８上に配置され、感磁面が設けられている上面が、高さ方向に関して、電流経路２２，２４が第１磁気センサ３２，３４の周囲を囲む部分の上面および下面の間に、好ましくは電流経路２２，２４の板厚の中心高さに位置決めされる。

第２磁気センサ３３，３５は、それぞれ、ワイヤボンディングによって信号処理デバイス４２，４４に接続され、検出した磁場の強度に応じた電圧を出力信号として信号処理デバイス４２，４４に出力する。

信号処理デバイス４２は、第１および第２磁気センサ３２，３３の出力信号を処理して、電流経路２２に通電される電流の量を算出する。信号処理デバイス４４は、第１および第２磁気センサ３４，３５の出力信号を処理して、電流経路２４に通電される電流の量を算出する。

なお、信号処理デバイス４２，４４は、それぞれが第１磁気センサ３２，３４の両方の出力信号を、さらに第２磁気センサ３３，３５の両方の出力信号を処理することとしてもよい。係る場合、信号処理デバイス４２，４４の間で第１磁気センサ３２，３４の出力信号および第２磁気センサ３３，３５の出力信号を共有するよう、それらの間を接続して出力信号を互いに送信する、あるいは第１および第２磁気センサ３２，３３をさらに信号処理デバイス４４に接続して出力信号を信号処理デバイス４２，４４の両方に出力し、第１および第２磁気センサ３４，３５をさらに信号処理デバイス４２に接続して出力信号を信号処理デバイス４２，４４の両方に出力することとしてもよい。

本実施形態では、信号処理デバイス４２，４４は、第１磁気センサ３２，３４および第２磁気センサ３３，３５と別個のデバイスとしてハイブリッド構成されたものを採用する。信号処理デバイス４２，４４は、それぞれ、メモリ、感度補正回路、出力のオフセットを補正するオフセット補正回路、第１磁気センサ３２，３４および第２磁気センサ３３，３５からの出力信号を増幅する増幅回路、第１磁気センサ３２，３４からの出力信号と電流経路２２および電流経路２４の外側に設けられた第２磁気センサ３３，３５からの出力信号との差分を演算する差分演算回路、および温度に応じて出力を補正する温度補正回路を内蔵してもよい。

信号処理デバイス４２，４４は、ベース１０の本体１１上に支持される。信号処理デバイス４２，４４は、それぞれ、本体１１の縦方向の一側および他側（すなわち、図１Ａにおける上側および下側）に配置される。信号処理デバイス４２は、ベース１０のデバイス端子１５および８つのデバイス端子１７のうちの５つ（図１Ａにおける上側の５つ）とワイヤボンディングによって接続されている。信号処理デバイス４４は、ベース１０のデバイス端子１６および８つのデバイス端子１７のうちの５つ（図１Ａにおける下側の５つ）とワイヤボンディングによって接続されている。それにより、信号処理デバイス４２，４４は、電流経路２２，２４に通電される電流の量の算出結果をデバイス端子１５，１６，１７を介して出力する。

なお、上述の構成の電流センサ１００では、２つの信号処理デバイス４２，４４は、パッケージ９内において２つの電流経路２２，２４よりも第２辺９ｂに近い位置に設けられている。つまり、２つの電流経路２２，２４を含む１次導体が第１辺９ａに、ベース１０のデバイス端子１５，１６および複数のデバイス端子１７を含む２次導体が第２辺９ｂに、これらの間に２つの信号処理デバイス４２，４４が配置されている。ここで、２つの信号処理デバイス４２，４４を支持するベース１０の本体１１は、ベース１０のデバイス端子１５，１６及び複数のデバイス端子１７に段差を設けることでこれらの端子部１５ａ，１６ａ，１７ａに対して上げられ、絶縁性に優れた封止樹脂によりパッケージ９内に封止されている。それにより、電流経路２２，２４の端子部２２ａ，２２ｅ，２４ａ，２４ｅの底面をパッケージ９の底面に面一に露出する１次導体とデバイス端子１５，１６，１７の端子部１５ａ，１６ａ，１７ａの底面をパッケージ９の底面に面一に露出する２次導体との間の沿面距離が設けられ、１次導体と２次導体との間の絶縁耐圧が向上するとともに、パッケージ全体をコンパクトに形成することができる。

図２は、平面視において、第１の変形例に係る電流センサ１１０の内部構成を示す。電流センサ１１０では、先述の電流センサ１００に対して、主に、２つの電流経路２２，２４の構成および第２磁気センサ３３，３５の配置が異なる。

電流経路２２は、第１および第２電流端子（単に端子部とも呼ぶ）２２ａ，２２ｅ、段差部２２ｂ，２２ｄ、曲部２２ｃ、および延設部２２ｆを含む。延設部２２ｆを除き、これらの各部は電流センサ１００におけるそれらと同様に構成されている。延設部２２ｆは、曲部２２ｃと等しい幅を有し、その基端を曲部２２ｃの繋部の一端（すなわち、図２における上端）に一体的に接続し、その先端を横方向（すなわち、曲部２２ｃの２つの脚部が繋部から延伸する方向）に屈曲する。ここで、延設部２２ｆの先端とこれに隣接する曲部２２ｃの脚部との離間距離は、第２磁気センサ３３の幅より大きい。

電流経路２４は、第１および第２電流端子（単に端子部とも呼ぶ）２４ａ，２４ｅ、段差部２４ｂ，２４ｄ、曲部２４ｃ、および延設部２４ｆを含む。これらの各部は、それぞれ、電流経路２２の端子部２２ａ，２２ｅ、段差部２２ｂ，２２ｄ、曲部２２ｃ、および延設部２２ｆと同様に形成される。ただし、延設部２４ｆは、その基端を曲部２４ｃの繋部の一端（すなわち、図２における下端）に一体的に接続する。

第２磁気センサ３３，３５は、互いに隣接する２つの電流経路２２，２４に対応してこれらを間に挟む位置に配置される。第２磁気センサ３３は、曲部２２ｃとこれに連接する延設部２２ｆとに囲まれる領域内に配置され、第２磁気センサ３５は、曲部２４ｃとこれに連接する延設部２４ｆとに囲まれる領域内に配置される。

上述の構成の電流センサ１１０では、先述の電流センサ１００に対して、第１および第２磁気センサ３２，３３は、電流経路２４からより離れることでその電流経路に通電する電流に対する感度が小さくなり、第１および第２磁気センサ３４，３５は、電流経路２２からより離れることでその電流経路に通電する電流に対する感度が小さくなる。それにより、第１および第２磁気センサ３２，３３ならびに第１および第２磁気センサ３４，３５は、隣接する電流経路から発生する漏えい磁場の影響が小さくなるため、それぞれの電流経路に通電する電流量をより精密に検出することが可能になる。また、電流量の検出精度を維持しつつ２つの電流経路２２，２４をより近くに配置することができる。それにより、パッケージ全体をコンパクトに形成することも可能になる。

電流センサ１００，１１０のアプリケーションとして高圧の電流を検出する場合、大きな絶縁耐圧を要するため、２つのチャネルが離間する電流経路２２，２４の構成および配置が望ましい。係る場合、電流センサ１００のように、大きく離間した電流経路２２，２４の間に第２磁気センサ３３，３５を配置することで、パッケージ全体をコンパクトに形成することができる。逆に、低圧の電流を検出する場合、絶縁耐圧を要さないため、２つのチャネルが近接する電流経路２２，２４の構成および配置がパッケージ全体をコンパクトに形成するうえで望まれる。係る場合、電流センサ１１０のように、近接する電流経路２２，２４を間に挟む第２磁気センサ３３，３５の配置がより精密に電流量を検出するうえで好適である。

電流センサ１００および第１の変形例に係る電流センサ１１０における２つの信号処理デバイス４２，４４による電流量の算出について説明する。信号処理デバイス４２は、第１磁気センサ３２の出力信号と第２磁気センサ３３の出力信号との差分を算出し、この差分を電流経路２２に通電する電流量として出力する。出力信号の差分において、電流経路２２の周囲に生じる外部磁場、電流経路２４に通電される電流により発生する漏えい磁場等に由来する磁気ノイズが相殺されることで、電流経路２２に通電する電流量を精密に検出することが可能となる。同様に、信号処理デバイス４４は、第１磁気センサ３４の出力信号と第２磁気センサ３５の出力信号との差分を算出し、この差分を電流経路２４に通電する電流量として出力する。出力信号の差分において、電流経路２４の周囲に生じる外部磁場、電流経路２２に通電される電流により発生する漏えい磁場等に由来する磁気ノイズが相殺されることで、電流経路２４に通電する電流量を精密に検出することが可能となる。これに加えて、２つの電流経路２２，２４をより近くに配置して、パッケージ９をよりコンパクトに形成することも可能となる。

図３は、平面視において、第２の変形例に係る電流センサ１２０の内部構成を示す。電流センサ１２０では、先述の電流センサ１００に対して、主に、ベース１０の構成、２つの電流経路２２，２４の構成、２つの第１磁気センサ３２，３４のみが配置されていること、及び１つの信号処理デバイス４２のみを有することが異なる。

ベース１０は、本体１１、突出部１２，１３，１４、およびデバイス端子１５，１６を有する。これらの各部は、本体１１に切欠き１１ａが形成されていないことを除いて、電流センサ１００，１００におけるそれらと同様に構成されている。

電流経路２２は、第１および第２電流端子（単に端子部とも呼ぶ）２２ａ，２２ｅ、段差部２２ｂ，２２ｄ、および曲部２２ｃを含む。延設部２２ｆは設けられていない。これらの各部は、電流センサ１００におけるそれらと同様に構成されている。

電流経路２４は、第１および第２電流端子（単に端子部とも呼ぶ）２４ａ，２４ｅ、段差部２４ｂ，２４ｄ、および曲部２４ｃを含む。延設部２４ｆは設けられていない。これらの各部は、電流センサ１００におけるそれらと同様に構成されている。

第１磁気センサ３２は、絶縁体１８上で、平面視において電流経路２２に囲まれる曲部２２ｃの内側に配置される。第１磁気センサ３４は、絶縁体１８上で、平面視において電流経路２４に囲まれる曲部２４ｃの内側に配置される。第１磁気センサ３２，３４は、ワイヤボンディングによって信号処理デバイス４２に接続され、検出した磁場の強度に応じた電圧を出力信号として信号処理デバイス４２に出力する。

信号処理デバイス４２は、ベース１０の本体１１上に支持される。信号処理デバイス４２は、平面視において矩形状を有し、その長手を縦方向に向けて本体１１中央に配置される。信号処理デバイス４２は、ベース１０のデバイス端子１５，１６および８つのデバイス端子１７とワイヤボンディングによって接続されている。それにより、信号処理デバイス４２は、電流経路２２，２４に通電される電流の量の算出結果をデバイス端子１５，１６，１７を介して出力する。

第２の変形例に係る電流センサ１２０における信号処理デバイス４２による電流量の算出について説明する。信号処理デバイス４２は、第１磁気センサ３２，３４の出力信号Ｖ１，Ｖ２を用いて、電流経路２２，２４に通電する電流量Ｉ１，Ｉ２を算出する。第１磁気センサ３２，３４の出力信号Ｖ１，Ｖ２は、電流量Ｉ１，Ｉ２を用いて次のように表すことができる。
Ｖ１＝ Ｋ１×Ｉ１−Ｋ２×Ｉ２ …（１ａ）
Ｖ２＝−Ｋ３×Ｉ１＋Ｋ４×Ｉ２ …（１ｂ）

ただし、電流経路２２，２４に通電する電流の向きは、第１電流端子２２ａ，２４ａから第２電流端子２２ｅ，２４ｅに流れる向きを正とする。

係数Ｋ１（Ｋ２）は、電流経路２２（２４）に通電する電流に対する磁気センサ３２の感度であり、電流経路２２（２４）に通電する単位量の電流により磁気センサ３２の感磁面に生じる磁場強度と磁場強度から電圧への変換係数との積により与えられる。係数Ｋ３（Ｋ４）は、電流経路２２（２４）に通電する電流に対する磁気センサ３４の感度であり、電流経路２２（２４）に通電する単位量の電流により磁気センサ３４の感磁面に生じる磁場強度と磁場強度から電圧への変換係数との積により与えられる。理想状態において、Ｋ３＝Ｋ２，Ｋ４＝Ｋ１と近似することができる。

式（１ａ）、式（１ｂ）、および近似Ｋ３＝Ｋ２，Ｋ４＝Ｋ１より、電流量Ｉ１，Ｉ２は次のように求められる。
Ｉ１＝（Ｋ１×Ｖ１＋Ｋ２×Ｖ２）／（Ｋ１^２−Ｋ２^２） …（２ａ）
Ｉ２＝（Ｋ２×Ｖ１＋Ｋ１×Ｖ２）／（Ｋ１^２−Ｋ２^２） …（２ｂ）

ただし、Ｋ１≠Ｋ２である。係数Ｋ１，Ｋ２は、例えば、電流経路２２にゼロの電流量（Ｉ１＝０）および電流経路２４に単位量Ｉ０の電流量（Ｉ２＝Ｉ０）をそれぞれ通電したときの第１磁気センサ３２，３４の出力信号Ｖ１０，Ｖ２０から、次のように決定することができる。
Ｋ１＝−Ｖ２０／Ｉ０ …（３ａ）
Ｋ２＝ Ｖ１０／Ｉ０ …（３ｂ）

上記補正ロジックにより２チャネル間の漏えい磁場の影響をキャンセルすることができ、高精度な電流検出が実現可能となる。また、１つの信号処理デバイス４２を用いることで、２チャネルの電流量を高速で算出することが可能となる。

図４は、平面視において、第３の変形例に係る電流センサ１３０の内部構成を示す。電流センサ１３０では、上述の電流センサ１２０に対して、主に、ベース１０の構成および第３磁気センサ３６がさらに配置されていることが異なる。

ベース１０は、本体１１、突出部１２，１４、およびデバイス端子１５，１６を有する。つまり、電流センサ１２０のベース１０に対して、突出部１３が設けられていない。これらの各部は、電流センサ１２０におけるそれらと同様に構成されている。絶縁体１８は、その長手を縦方向に向け、長手の一端および他端をそれぞれベース１０の突出部１２，１４の下面に貼り付けて突出部１２，１４の間に架けることで、ベース１０に保持されている。

第３磁気センサ３６は、絶縁体１８上で、２つの電流経路２２，２４の間に配置される。第３磁気センサ３６は、ワイヤボンディングにより信号処理デバイス４２に接続して出力信号を信号処理デバイス４２に出力する。

第３の変形例に係る電流センサ１３０における信号処理デバイス４２による電流量の算出について説明する。信号処理デバイス４２は、第１磁気センサ３２，３４の出力信号Ｖ１，Ｖ２に加えて２つの電流経路２２，２４の間に配置された第３磁気センサ３６の出力信号Ｖｍを用いて、電流経路２２，２４に通電する電流量Ｉ１，Ｉ２を算出する。第３磁気センサ３６は、一例として、２つの電流経路２２，２４の中間に配置されるものとする。第３磁気センサ３６の出力信号Ｖ３は、電流量Ｉ１，Ｉ２を用いて次のように表すことができる。
Ｖ３＝−Ｋ５×Ｉ１−Ｋ６×Ｉ２ …（４）

ここで、係数Ｋ５（Ｋ６）は、電流経路２２（２４）に通電する電流に対する第３磁気センサ３６の感度であり、電流経路２２（２４）に通電する単位量の電流により第３磁気センサ３６の感磁面に生じる磁場強度と磁場強度から電圧への変換係数との積により与えられる。第３磁気センサ３６は２つの電流経路２２，２４の中間に配置されるとしたことから、Ｋ５＝Ｋ６（＝Ｋｍ）と近似することができる。

式（１ａ）、式（１ｂ）、式（４）、および近似Ｋ３＝Ｋ２，Ｋ４＝Ｋ１，Ｋ５＝Ｋ６（＝Ｋｍ）より、電流量Ｉ１，Ｉ２は次のように求められる。
Ｉ１＝（（Ｋ２−Ｋｍ）ΔＶ１＋（Ｋ１＋Ｋｍ）ΔＶ２）／Δ …（５ａ）
Ｉ２＝（（Ｋ１＋Ｋｍ）ΔＶ１＋（Ｋ２−Ｋｍ）ΔＶ２）／Δ …（５ｂ）

ただし、ΔＶ１、ΔＶ２、Δは、次のように与えられる。
ΔＶ１＝Ｖ１−Ｖｍ …（６ａ）
ΔＶ２＝Ｖ２−Ｖｍ …（６ｂ）
Δ＝（Ｋ１＋Ｋ２）（Ｋ１−Ｋ２＋２Ｋｍ） …（６ｃ）

係数Ｋ１，Ｋ２，Ｋｍは、例えば、電流経路２２にゼロの電流量（Ｉ１＝０）および電流経路２４に単位量Ｉ０の電流量（Ｉ２＝Ｉ０）をそれぞれ通電したときの第１磁気センサ３２，３４の出力信号Ｖ１０，Ｖ２０および第３磁気センサ３６の出力信号Ｖｍ０から、次のように決定することができる。
Ｋ１＝ Ｖ２０／Ｉ０ …（７ａ）
Ｋ２＝−Ｖ１０／Ｉ０ …（７ｂ）
Ｋｍ＝−Ｖｍ０／Ｉ０ …（７ｃ）

上記補正ロジックにより２チャネル間の漏えい磁場と外部磁場の影響をキャンセルすることができ、高精度な電流検出が実現可能となる。また、１つの信号処理デバイス４２を用いることで、２チャネルの電流量を高速で算出することが可能となる。

なお、第３磁気センサ３６の出力信号Ｖｍに代えて、電流センサ１００，１１０における第２磁気センサ３３，３５の出力信号の平均を用いてもよい。

図５は、平面視における第４の変形例に係る電流センサ１４０の内部構成を示す。電流センサ１４０では、先述の電流センサ１００に対して、主に、２つの電流経路２２，２４の構成および２つの第２磁気センサ３３，３５の配置が異なる。

電流経路２２は、第１および第２電流端子（単に端子部とも呼ぶ）２２ａ，２２ｅ、段差部２２ｂ，２２ｄ、曲部２２ｃ、および２つの延設部２２ｆ，２２ｇを含む。延設部２２ｇを除き、これらの各部は電流センサ１００におけるそれらと同様に構成されている。延設部２２ｇは、曲部２２ｃと等しい幅を有し、その基端を曲部２２ｃの繋部の一端（すなわち、図５における上端）に一体的に接続し、その先端を横方向（すなわち、曲部２２ｃの２つの脚部が繋部から延伸する方向）に屈曲する。ここで、延設部２２ｇの先端とこれに隣接する曲部２２ｃの脚部との離間距離は、第２磁気センサ３５の幅より大きい。

電流経路２４は、第１および第２電流端子（単に端子部とも呼ぶ）２４ａ，２４ｅ、段差部２４ｂ，２４ｄ、および曲部２４ｃを含む。これらの各部は、電流センサ１２０，１３０におけるそれらと同様に構成されている。

電流経路２２に対応して、これに囲まれる曲部２２ｃの内側に第１磁気センサ３２が配置される。曲部２２ｃの外側において電流経路２２を間に挟む位置に２つの第２磁気センサ３３，３５が配置される。第２磁気センサ３３は、曲部２４ｃとこれに連接する延設部２４ｆとに囲まれる領域内に配置され、第２磁気センサ３５は、曲部２４ｃとこれに連接する延設部２４ｇとに囲まれる領域内に配置される。一例として、２つの第２磁気センサ３３，３５のそれぞれの第１磁気センサ３２（すなわち、電流経路２２の縦方向に関する中心）との離間距離は等しく定めることができる。２つの第２磁気センサ３３，３５を用いることで、第１磁気センサ３２によりノイズとして検出される外部磁場、電流経路２４に通電される電流により発生する磁場等をより精密に検出することが可能となる。

電流経路２４に対応して、これに囲まれる曲部２４ｃの内側に第１磁気センサ３４が配置される。なお、電流経路２４に対応して、さらに、曲部２４ｃの外側において電流経路２４を間に挟む位置に２つの第２磁気センサを配置してもよい。２つの第２磁気センサを用いることで、第１磁気センサ３４によりノイズとして検出される外部磁場、電流経路２２に通電される電流により発生する磁場等をより精密に検出することが可能となる。

または、電流経路２４に磁気センサを設けなくてもよい。係る場合、電流経路２２に対応して配置された２つの第２磁気センサ３３，３５を用いて、電流経路２４に通電する電流量を検出する。２つの第２磁気センサ３３，３５は、電流経路２２の中心に対して等距離離間することから、電流経路２２に通電される電流により発生する磁場を等しい強度で検出するとともに、電流経路２４の中心に対して異なる距離離間することから、電流経路２４に通電される電流により発生する磁場を異なる強度で検出する。そこで、信号処理デバイス４２は、２つの第２磁気センサ３３，３５の出力信号の差分を算出することで、電流経路２４に通電される電流の量を検出することができる。

電流センサ１００の製造方法について説明する。

まず、一枚の金属板をプレス加工して、ベース１０、複数のデバイス端子１７、および２つの電流経路２２，２４のパターンを成形する。このパターンは、段差加工が施されていない状態におけるベース１０、複数のデバイス端子１７、および２つの電流経路２２，２４を、それらの端子部を矩形枠状のフレームの内側に連結して含む。

次にベース１０の突出部１２，１３，１４の下面に絶縁体１８を貼り付ける。

次に、パターンに段差加工を施して、ベース１０のデバイス端子１５，１６、複数のデバイス端子１７、および２つの電流経路２２，２４に段差を設ける。それにより、フレームおよびこれに連結するそれらの端子部に対してパターンの内側部分が上げられる。さらに、パターンに段差加工を施して、２つの電流経路２２，２４にさらに段差を設ける。それにより、２つの電流経路２２，２４に含まれる曲部２２ｃ，２４ｃがベース１０の本体１１および突出部１２，１３，１４に対して上げられる。なお、２回の段差加工は、一度に行ってもよい。

次に、２つの第１磁気センサ３２，３４、２つの第２磁気センサ３３，３５、および２つの信号処理デバイス４２，４４をパターン上に設置する。ここで、ベース１０の突出部１２，１３，１４の下面に貼り付けられた絶縁体１８上に第１磁気センサ３２，３４および第２磁気センサ３３，３５を配置する。信号処理デバイス４２，４４は、ベース１０の本体１１上に配置する。

次に、ワイヤボンディングにより、第１磁気センサ３２および第２磁気センサ３３と信号処理デバイス４２とを接続し、第１磁気センサ３４および第２磁気センサ３５と信号処理デバイス４４とを接続し、信号処理デバイス４２，４４とデバイス端子１５，１６，１７とを接続する。

次に、パターンを、フレームおよびこれとベース１０、複数のデバイス端子１７、および２つの電流経路２２，２４の端子部とを連結する部分を残して、モールド成形する。それにより、パッケージ９が成形され、その内部に第１磁気センサ３２，３４、第２磁気センサ３３，３５、信号処理デバイス４２，４４、およびこれらが設置されたパターンの内側部分が封止される。

最後に、パッケージ９から露出するパターン、すなわちフレームおよびこれとベース１０、複数のデバイス端子１７、および２つの電流経路２２，２４の端子部とを連結する部分を切断する。これにより、ベース１０、複数のデバイス端子１７、および２つの電流経路２２，２４が互いに分離され、電流センサ１００，１１０が完成する。

なお、変形例に係る電流センサ１１０，１２０，１３０，１４０も同様に製造することができる。

なお、本実施形態の電流センサ１００および変形例に係る電流センサ１１０，１２０，１３０，１４０は、一例として２つの電流経路２２，２４を有する２チャネルの電流センサとしたが、これに限定されず、３以上の電流経路を有する複数チャネルの電流センサとしてもよい。係る場合、３以上の電流経路は縦方向に並設することとする。係る場合、特に電流センサ１００，１１０において、各電流経路の延設部を曲部に対して縦方向の一側に設けてよい。これに合わせて、各電流経路について第２磁気センサを第１磁気センサに対して縦方向の一側に配置してよい。それにより、複数の電流経路とデバイス端子との間の絶縁耐圧を維持しつつパッケージ全体をコンパクトに成形することができる。

なお、本実施形態の電流センサ１００および変形例に係る電流センサ１１０，１２０，１３０，１４０において、それぞれのチャネルの電流経路２２，２４に通電する電流は、直流であっても交流であってもよい。また、直流の場合において、通電する電流の向きを任意に定めてよい。

なお、本実施形態の電流センサ１００および変形例に係る電流センサ１１０，１４０では、それぞれ、第１磁気センサ３２および第１磁気センサ３４の出力信号をそれぞれ処理する２つの信号処理デバイス４２，４４を備えることとしたが、１つの共通（または３以上）の信号処理デバイスを備えることとしてもよい。また、変形例に係る電流センサ１２０，１３０では、１つの信号処理デバイス４２のみを備えることとしたが、第１磁気センサ３２および第１磁気センサ３４の出力信号をそれぞれ処理する２つまたはそれ以上の信号処理デバイスを備えることとしてもよい。

なお、本実施形態の電流センサ１００および変形例に係る電流センサ１１０，１２０，１３０，１４０では、ベース１０のデバイス端子１５，１６、電流経路２２，２４、および複数のデバイス端子１７の先端に、段差加工により高さ方向に段差を設けて基端に対して先端を下げることで、端子部を形成することとした。ここで、段差加工として、例えば半抜き、エッチング、フォーミング、コイニング等を利用することができる。

なお、本実施形態の電流センサ１００および変形例に係る電流センサ１１０，１２０，１３０，１４０では、パッケージ９は、複数のデバイス端子１５，１６，１７の端子部１５ａ，１６ａ，１７ａおよび電流経路２２，２４の端子部（第１および第２電流端子）２２ａ，２２ｅ，２４ａ，２４ｅにリードを持たないリードレスパッケージとして成形されるが、これに代えて、リードを有するパッケージとして成形してもよい。

図６Ａおよび図６Ｂは、それぞれ平面視および側面視において、第５の変形例に係る電流センサ１５０の内部構成を示す。電流センサ１５０は、先述の電流センサ１００に対して、デバイス端子１５，１６，１７および電流経路２２、２４の構成が異なる。

デバイス端子１５，１６，１７は、パッケージ９内から第２辺９ｂを越えてパッケージ９外に突出する。デバイス端子１５，１６，１７は、例えばフォーミングによりパッケージ９外に突出する部分の基端を下方に、さらに先端を水平に曲げることで、それらの先端にそれぞれ端子部１５ａ，１６ａ，１７ａを形成する。

電流経路２２は、その端子部２２ａ，２２ｅを第１辺９ａからパッケージ９外に突出する。端子部２２ａ，２２ｅは、例えばフォーミングによりパッケージ９外に突出する部分の基端を下方に、さらに先端を水平に曲げることで、電流端子を形成する。同様に、電流経路２４は、その端子部２４ａ，２４ｅを第１辺９ａからパッケージ９外に突出する。端子部２４ａ，２４ｅは、例えばフォーミングによりパッケージ９外に突出する部分の基端を下方に、さらに先端を水平に曲げることで、電流端子を形成する。

上述の構成のパッケージでは、デバイス端子１５，１６，１７の端子部１５ａ，１６ａ，１７ａおよび電流経路２２，２４の端子部２２ａ，２２ｅ，２４ａ，２４ｅは、電流センサ１５０を例えば外部基板上に実装した場合に、外部基板上に配設された配線等にそれら端子部の底面を接合する。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

９…パッケージ、９ａ…第１辺、９ｂ…第２辺、１０…ベース、１１…本体、１２，１３，１４…突出部、１５，１６，１７…デバイス端子、１５ａ，１６ａ，１７ａ…端子部、１８…絶縁体、１９…第２リードフレーム、２０…第１リードフレーム、２２，２４…電流経路、２２ａ，２４ａ…第１電流端子（端子部）、２２ｂ，２４ｂ…段差部、２２ｃ，２４ｃ…曲部、２２ｄ，２４ｄ…段差部、２２ｅ，２４ｅ…第２電流端子（端子部）、２２ｆ，２４ｇ…延設部、３２，３４…第１磁気センサ、３３，３５…第２磁気センサ、３６…第３磁気センサ、４２，４４…信号処理デバイス、１００，１１０…電流センサ。

Claims (19)

1. パッケージと、
   それぞれが、前記パッケージの第１辺から前記パッケージの内部を通り前記第１辺へと至る複数の電流経路と、
   前記パッケージ内における、前記パッケージの上面側から見て前記複数の電流経路のいずれかに囲まれる領域に設けられた第１磁気センサと、
   前記パッケージ内において前記複数の電流経路よりも前記第１辺に対向する第２辺に近い位置に設けられ、前記第１磁気センサの出力信号を処理する少なくとも１つの信号処理デバイスと、
   前記パッケージの前記第２辺に設けられ、前記少なくとも１つの信号処理デバイスに接続されるデバイス端子と、
   を備える電流センサ。
2. 前記パッケージは、前記複数の電流経路の電流端子および前記デバイス端子を含む各端子にリードを持たないリードレスパッケージである請求項１に記載の電流センサ。
3. 前記複数の電流経路を含む第１リードフレームと、
   前記デバイス端子に接続される信号路を含む第２リードフレームと、
   を備え、
   前記第１リードフレームおよび前記第２リードフレームの前記複数の電流経路の電流端子および前記デバイス端子に対応する部分が、絶縁部材から構成される前記パッケージの底面に露出し、他の部分が段差を設けることによって前記パッケージ内部に封止される請求項１または２に記載の電流センサ。
4. 複数の前記第１磁気センサのそれぞれが、前記パッケージの上面側から見て前記複数の電流経路のそれぞれに囲まれる領域に設けられる請求項１から３のいずれか一項に記載の電流センサ。
5. 前記少なくとも１つの信号処理デバイスは、前記複数の第１磁気センサの出力信号を用いて前記複数の電流経路のそれぞれに流れる電流量を算出する請求項４に記載の電流センサ。
6. 前記パッケージ内における、前記パッケージの上面側から見て、前記複数の電流経路のうちの電流経路に囲まれる領域の外側に設けられた第２磁気センサを更に備える請求項１から５のいずれか一項に記載の電流センサ。
7. 前記複数の電流経路のうち互いに隣接する２つの電流経路の間に設けられた１つの前記第２磁気センサを備える請求項６に記載の電流センサ。
8. 前記複数の電流経路のうち互いに隣接する２つの電流経路の間に設けられた２つの前記第２磁気センサを備える請求項６に記載の電流センサ。
9. 前記複数の電流経路のうち互いに隣接する２つの電流経路を間に挟む位置に設けられた２つの前記第２磁気センサを備える請求項６に記載の電流センサ。
10. 前記少なくとも１つの信号処理デバイスは、前記第１磁気センサの出力信号と前記第２磁気センサの出力信号との差分を用いて前記複数の電流経路のそれぞれに流れる電流量を算出する請求項６から９のいずれか一項に記載の電流センサ。
11. 前記第１磁気センサが設けられた第１電流経路および前記第１磁気センサが設けられていない第２電流経路を備え、
    前記第１電流経路に囲まれる領域の外側において前記第１電流経路を間に挟む位置に設けられた２つの第２磁気センサを備え、
    前記第２電流経路に囲まれる領域の外側において、前記第２磁気センサが設けられない
    請求項６に記載の電流センサ。
12. 前記少なくとも１つの信号処理デバイスは、前記第１磁気センサの出力信号と前記２つの第２磁気センサの少なくとも一方の出力信号との差分を用いて前記第１電流経路に流れる電流量を算出し、前記２つの第２磁気センサの出力信号の差分を用いて前記第２電流経路に流れる電流量を算出する請求項１１に記載の電流センサ。
13. 前記第１磁気センサおよび前記信号処理デバイスは、別個のデバイスとして形成される請求項１から１２のいずれか一項に記載の電流センサ。
14. 前記複数の電流経路を含む第１リードフレームと、
    前記信号処理デバイスが搭載される第２リードフレームと、
    を備え、
    前記第１リードフレームは、前記複数の電流経路のいずれかが前記第１磁気センサの周囲を囲む部分において、前記第２リードフレームにおける前記パッケージの下面から内部側へと封止された部分よりも更に段差により上側に設けられたものである
    請求項１から１３のいずれか一項に記載の電流センサ。
15. 前記第２リードフレームは、前記第１辺側に向かって突出する少なくとも２つの突出部を有し、
    前記少なくとも２つの突出部の下面側から前記少なくとも２つの突出部に亘って貼り付けられた絶縁体を更に備え、
    前記少なくとも１つの第１磁気センサは、前記絶縁体上に配置される請求項１４に記載の電流センサ。
16. 前記少なくとも１つの第１磁気センサの感磁面は、前記第１リードフレームにおける前記複数の電流経路のいずれかが前記第１磁気センサの周囲を囲む部分の上面および下面の間の高さに設けられる請求項１４または１５に記載の電流センサ。
17. 前記絶縁体は、ポリイミドテープを有する請求項１５に記載の電流センサ。
18. 前記少なくとも１つの磁気センサのそれぞれは、ホール素子を有する請求項１から１７のいずれか一項に記載の電流センサ。
19. 前記信号処理デバイスは、メモリ、当該電流センサの感度補正回路、当該電流センサの出力のオフセットを補正するオフセット補正回路、前記少なくとも１つの第１磁気センサの出力信号を増幅する増幅回路、前記少なくとも１つの第１磁気センサの出力信号と少なくとも１つの電流経路における前記複数の電流経路の外側に設けられた少なくとも１つの第２磁気センサの出力信号との差分を演算する差分演算回路、および温度に応じて当該電流センサの出力を補正する温度補正回路のうちの少なくとも１つを内蔵する請求項１から１８のいずれか一項に記載の電流センサ。

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